¿Qué son los Elementos Calefactores de Carburo de Silicio?

Material y proceso

Los elementos calefactores de carburo de silicio, también conocidos como globar, elementos calefactores de SiC o varillas de carburo de silicio, son elementos calefactores de alta temperatura en forma de varilla hechos de carburo de silicio verde de alta calidad como material principal, procesados, tratados a alta temperatura y recristalizados.

Especificaciones

MaterialCarburo de Silicio (SiC)
Temperatura200 ℃ ~ 1625 ℃ (392℉ - 2957℉)
Diámetros 10 mm - 55 mm
Zonas CalientesMáx. 4.2 m
Longitudes 100 mm - 6 m
Formatipo de ranura, tipo U, tipo SGR, tipo SG, tipo M, tipo ED, tipo DB
RecubrimientoRecubrimiento resistente al álcali, Recubrimiento A, Recubrimiento B
Especificación de elementos calefactores de carburo de silicio

Temperatura

Los elementos calefactores de carburo de silicio (SiC) pueden soportar temperaturas de hasta 1625°C (2957°F), lo que los hace ideales para aplicaciones de alta temperatura. Ofrecemos una variedad de tamaños y geometrías estándar, así como diseños personalizados para satisfacer requisitos específicos para diversos procesos y equipos.

Ventajas

El elemento calefactor de carburo de silicio es un elemento calefactor de confianza. Tiene las ventajas de una resistencia pequeña en el extremo caliente, una larga vida útil y ahorro de energía. Los elementos calefactores de carburo de silicio están disponibles en ocho configuraciones básicas diferentes que prolongan la vida útil del calentador, especialmente en entornos corrosivos.

El elemento calefactor Mosi2 también es un elemento calefactor utilizado en hornos eléctricos., y el precio es ligeramente más caro que el elemento calefactor de SiC.

¿Qué es un elemento de carburo de silicio (SiC)?

El carburo de silicio (SiC), también conocido como carborundum, es un compuesto duro que contiene silicio y carbono. Como semiconductor, las partículas de carburo de silicio se pueden combinar mediante sinterización para formar una cerámica muy dura, con una dureza que se acerca a la del diamante.

Los tipos comúnmente utilizados de elementos calefactores de carburo de silicio son:

  1. Elemento Calefactor de Carburo de Silicio Tipo sg
  2. Elementos Calefactores de Carburo de Silicio Tipo ed
  3. Elementos Calefactores de Carburo de Silicio Tipo w
  4. Elementos Calefactores de Carburo de Silicio Tipo sgr
  5. Elementos Calefactores de Carburo de Silicio Tipo u
  6. Elementos Calefactores de Carburo de Silicio Tipo ld
Elemento Calefactor de Carburo de Silicio Tipo Ranura

Elemento Calefactor de Carburo de Silicio Tipo Ranura

¿Qué es un elemento calefactor de carburo de silicio tipo ranura? El elemento calefactor de carburo de silicio tipo ranura se fabrica con una sección calefactora en espiral que está compuesta por cristales de carburo de silicio homogéneos y de alta densidad. Es más resistente al calor y la corrosión que los productos convencionales. También es capaz de soportar operaciones en condiciones rigurosas. También se le llama tipo Ux […]
Elementos Calefactores de Carburo de Silicio con Recubrimiento B

Elementos calefactores de carburo de silicio con recubrimiento B

¿Por qué elementos calefactores de carburo de silicio con recubrimiento B? El recubrimiento B en atmósfera de N2 puede mejorar el efecto antioxidante del elemento calefactor. Aunque el elemento se oxidará muy lentamente durante su aplicación, también hará que la resistencia aumente con el tiempo, lo que se denomina envejecimiento. Para reducir la velocidad de envejecimiento […]
Elementos Calefactores de Carburo de Silicio con Recubrimiento A

Elemento calefactor de carburo de silicio con recubrimiento A

¿Qué es un elemento calefactor de carburo de silicio con recubrimiento A? Un elemento calefactor de carburo de silicio con recubrimiento A es un elemento calefactor con recubrimiento antioxidante. Un recubrimiento puede retrasar la oxidación de las varillas de carbono de silicio y prolongar la vida útil del elemento calefactor. ¿Por qué necesitas un recubrimiento? Aunque el elemento se oxidará muy lentamente durante su aplicación […]
Elemento Calefactor de Carburo de Silicio Tipo U

Elemento calefactor de carburo de silicio tipo U

¿Qué es un elemento calefactor de carburo de silicio tipo U? El elemento calefactor de carburo de silicio tipo U consta de dos patas de carburo de silicio con diámetro igual. Cada pata está dividida en dos partes, una zona caliente y una zona fría con una unión. Las resistencias de ambas patas son iguales para garantizar un rendimiento uniforme. Ambas varillas están unidas con una […]
Elemento Calefactor de Carburo de Silicio Tipo SGR

Elemento calefactor de carburo de silicio tipo SGR

¿Qué es un elemento calefactor de carburo de silicio tipo SGR? El elemento calefactor de carburo de silicio tipo SGR es similar al tipo de espiral simple. Es un elemento tubular con una sección de calentamiento en espiral y, como característica principal, ambas conexiones eléctricas se encuentran en un solo extremo. Elemento calefactor de carburo de silicio de doble espiral (elemento calefactor de carburo de silicio tipo SGR) […]
Elemento Calefactor de Carburo de Silicio Tipo SG

Elementos calefactores de carburo de silicio tipo SG (espiral simple)

¿Qué son los elementos calefactores de carburo de silicio tipo SG? Los elementos calefactores de carburo de silicio en espiral tipo SG están hechos de carburo de silicio reaccionado especial de alta densidad. Ventaja: Una ranura en espiral en la zona caliente reduce el área transversal. Esto proporciona una relación de resistencia eléctrica para que los extremos se enfríen y la zona caliente se caliente. Pueden haber extremos fríos especiales […]

Propiedades Físicas

Propiedades Físicas de los Elementos Calefactores de Carburo de Silicio

Gravedad específica 2.6~2.8 g/cm³ Resistencia a la flexión >300 kg
Dureza >9 en la escala de Mohs Resistencia a la tracción >150 kg/cm³
Tasa de porosidad <30% Radiancia 0.85
Conductividad Térmica 14-19 W/m·℃
(1000℃)
Calor Específico 1.0 kJ/kg·℃
(25~1300℃)
Resistencia a la Rotura 50 MPa (25℃) Coeficiente de Expansión Térmica 4.5 x 10-5

Características Eléctricas

Los elementos calefactores de carburo de silicio tipo Globar tienen una resistencia específica bastante grande. Cuando se calientan en el aire y la temperatura superficial de la zona caliente alcanza los 1050℃ (2732℉), su resistencia es de 600-1400 mm²/m. Su valor de resistencia cambia a medida que la temperatura aumenta.

Desde la temperatura ambiente hasta los 800℃ (1472℉), es un valor negativo, y por encima de los 800℃, es un valor positivo en una curva natural.

Todos los elementos de carburo de silicio aumentan gradualmente su resistencia durante su vida útil en funcionamiento, y la velocidad a la que ocurre esto se ve afectada por los siguientes factores:

  • Tipo de elemento
  • Carga Específica del Elemento (W/cm²)
  • Temperatura de Operación
  • Atmósfera de Proceso
  • Modo de operación: continuo o intermitente
  • Prácticas de operación
Características eléctricas de los elementos calefactores de carburo de silicio
Características eléctricas de los elementos calefactores de carburo de silicio

Video

Carga Superficial del Elemento

El factor clave para obtener una vida útil óptima del elemento es seleccionar la carga superficial del elemento correctamente de acuerdo con la construcción del horno, la atmósfera y la temperatura.

Las curvas muestran la carga máxima específica del elemento para diferentes tipos de elementos operados en aire. Estos valores pueden utilizarse como guía, pero para obtener la máxima vida útil del elemento, se debe utilizar una carga más baja siempre que sea posible.

También puede ser necesario utilizar una carga más baja cuando los elementos se vayan a utilizar en atmósferas reductoras u otras atmósferas de proceso, para mantener las temperaturas del elemento dentro de los límites, consulte la tabla a continuación.

Carga superficial del elemento de calentamiento de carburo de silicio
Carga superficial del elemento de calentamiento de carburo de silicio
Temperatura (℃) Coeficiente de expansión lineal
(10-6m/℃)
Conductividad térmica
(Kcal/M hr ℃)
Calor específico
(cal.g℃)
0 / / 0.148
300 3.8 / /
400 / / 0.255
600 4.3 14-18 /
800 / / 0.294
900 4.5 / /
1100 / 12-16 /
1200 4.8 / 0.325
1300 / 10-14 /
1500 5.2 / /

Aplicación de los Elementos Calefactores de SiC

Por lo tanto, las varillas de carburo de silicio se utilizan ampliamente en varios hornos eléctricos de alta temperatura y otros equipos de calefacción eléctrica en las industrias de materiales magnéticos, metalurgia en polvo, cerámica, vidrio, metalurgia y maquinaria.

Varillas de Carburo de Silicio en el Horno
Varillas de Carburo de Silicio en el Horno

Accesorios

Abrazaderas de Terminales de Acero Inoxidable Tipo M

Abrazaderas de terminales de acero inoxidable tipo M

¿Qué son las abrazaderas de terminales de acero inoxidable tipo M? Las abrazaderas de terminales de acero inoxidable tipo M son abrazaderas para elementos calefactores de carburo de silicio hechas de acero inoxidable de alta calidad. La abrazadera de conexión tipo M de acero inoxidable se utiliza para el elemento calefactor de SiC. Los accesorios normales de los elementos calefactores de carburo de silicio incluyen correas de conexión de trenza de aluminio y abrazaderas. ¿Por qué […]
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¿Qué son las abrazaderas de acero inoxidable tipo G? La abrazadera de acero inoxidable tipo G tiene la misma función que la abrazadera de acero inoxidable tipo C y se utiliza para asegurar el cable trenzado a los elementos calefactores de carburo de silicio. El material es acero inoxidable de alta calidad. Limitación de temperatura Las abrazaderas están hechas de acero inoxidable resistente al calor y nunca deben utilizarse […]
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¿Qué son las abrazaderas de acero inoxidable tipo C? Las abrazaderas de acero inoxidable tipo C se utilizan para sujetar las correas de aluminio en compresión alrededor de la circunferencia de los elementos calefactores de carburo de silicio. El material es acero inoxidable de alta calidad. Ubicación de instalación de las abrazaderas de acero inoxidable tipo C La correa de aluminio y la abrazadera de acero inoxidable tipo C deben instalarse en el extremo más alejado […]
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Elementos Calefactores de SiC vs. Elementos Calefactores Eléctricos de Metal

En comparación con los elementos calefactores eléctricos de metal, los elementos calefactores de carburo de silicio Globar tienen las características de alta temperatura de operación, resistencia a la oxidación, resistencia a la corrosión, larga vida útil, baja deformación y una instalación y mantenimiento convenientes.

Preguntas Frecuentes (FAQ):

¿Cómo elegir equipos de suministro de energía?

Se debe seleccionar un equipo de suministro de energía con un gran rango de regulación de voltaje y que sea un equipo de regulación de voltaje estable y continuo, como un regulador de voltaje magnético, un regulador de voltaje DC controlado por silicio, etc. Si elige un transformador regulador de voltaje por etapas, también debe elegir un transformador con una pequeña diferencia de voltaje.

¿Cuáles son las conexiones de las varillas de carburo de silicio?

El modo de conexión del elemento de varilla de carburo de silicio puede ser en serie o en paralelo, y en paralelo es el mejor. Cuando se utiliza en serie, el número de ramas en serie no debe ser superior a 3.

Los métodos de conexión comunes y sus fórmulas de cálculo se enumeran en la siguiente tabla.

Cálculo de Potencia de Varios Métodos de Cableado Comunes
Cálculo de Potencia de Varios Métodos de Cableado Comunes

Por favor, siga los pasos en el siguiente artículo al reemplazar e instalar. Varillas de carburo de silicio Globar.

Guía de instalación y operación de varillas de carburo de silicio

¿Cómo prolongar la vida útil del elemento?

El valor de resistencia del elemento calefactor aumentará y envejecerá con la extensión del tiempo de servicio. Cuando la resistencia del elemento aumenta a 3 veces el valor de resistencia inicial, se considera el final de la vida útil. Hay varios factores que afectan al envejecimiento y a la reducción de la vida útil de los elementos calefactores:

  • Temperatura de funcionamiento
  • Carga eléctrica (generalmente expresada en vatios por pulgada cuadrada o vatios por centímetro cuadrado de la superficie radiante de los elementos)
  • Atmósfera
  • Tipo de operación (continua o intermitente)
  • Técnicas de operación y mantenimiento
Vista transversal del horno de laboratorio de alta temperatura
Vista transversal del horno de laboratorio de alta temperatura

Cuando se utilizan en una atmósfera de oxidación limpia a 1450 ℃ (2642℉), el elemento calefactor puede obtener una vida útil relativamente larga. Para lograr la mejor vida útil, se debe considerar una carga superficial lo más baja posible al diseñar el horno, y se recomienda 3-8w/cm².

Proveedor de Elementos Calefactores de Carburo de Silicio

Sunshine, como fábrica y proveedor de Elementos Calefactores de Carburo de Silicio, ofrece productos de alta calidad diseñados para satisfacer las demandas de diversas aplicaciones de calefacción. Nuestros elementos calefactores están fabricados con materiales de carburo de silicio de alta pureza, lo que garantiza una excelente estabilidad térmica, resistencia mecánica y resistencia a la oxidación y la corrosión.

Ofrecemos una amplia gama de diseños y tamaños de elementos calefactores para satisfacer las necesidades de diferentes industrias, como la fabricación de semiconductores, la metalurgia, la cerámica y el procesamiento de vidrio.

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Guía de Varillas de Elementos Calefactores de SiC